SICHERHEITSTECHNIK

Sichere Orientierung in Feuer und dichtem Rauch  

Eine neue Technologie soll Feuerwehrleuten dabei helfen, in brennenden und verrauchten Gebäuden die Übersicht zu behalten. Forscher der Universität Siegen und der Fraunhofer-Gesellschaft arbeiten mit Feuerwehr und Industrie-Partnern an dem „Projekt Landmarke“. Die kleinen optischen und akustischen Marker werden in einem riesigen Versuchsgelände bei Münster getestet. VDI nachrichten, Münster, 13. 2. 09, MOC

Dichter, weißer Rauch quillt aus den Wohnräumen ins Treppenhaus. Im Inneren des Gebäudes kann man keinen halben Meter weit sehen. Zu hören ist lediglich schweres Ein- und Ausatmen, das klingt, als stamme es von Star Wars-Bösewicht Darth Vader persönlich.

Mit Atemschutz und in voller Montur kriechen zwei Feuerwehrmänner über den Boden. Sie ziehen einen schweren Löschschlauch hinter sich her. Vor jedem Raum, den sie inspiziert haben, legen sie kleine grün oder rot leuchtende Plastikkugeln ab. Durch den Rauch flackert orange-gelbes Licht – ein Feuer?

Den Feuerwehrleuten dicht auf den Fersen sind drei junge Männer, aufrecht und entspannt. Auch ihr Gesichtsausdruck deutet nicht auf eine gefährliche Situation hin. Unbeeindruckt filmen sie das Geschehen mit ihren kleinen Videokameras.

Tatsächlich ist der Einsatz in der Übungshalle der Feuerwehr völlig ungefährlich, denn hier brennt nichts wirklich: Flackernde Lichter simulieren Feuer, und harmloser Theaternebel dient als Rauchersatz.

Die drei „Kameramänner“ sind Forscher des Fraunhofer Instituts für angewandte Informationstechnik in Sankt Augustin und der Uni Siegen. Sie interessieren sich für die kleinen Kugeln – auch Landmarken genannt – deren Licht gut durch den Rauch zu sehen ist.

Immer wieder passieren im Einsatz Unfälle, weil die Feuerwehrleute im dichten Rauch die Orientierung verlieren. Gemeinsam mit der Berufsfeuerwehr Köln versuchen die Forscher deshalb herauszufinden, ob solche leuchtenden Markierungen den Feuerwehrleuten helfen können, die Übersicht zu behalten.

Besonders wichtig ist das bei den als schwierig geltenden Einsätzen der Rettungstrupps. Wenn diese Trupps ihre Feuerwehrkollegen aus einer gefährlichen Notlage befreien, kommt es auf jede Sekunde an – blitzschnell müssen sie sich in unbekannten Gebäuden orientieren.

Die Markierungen könnten dabei helfen, erklärt Tobias Dyrks, Koordinator des „Projekts Landmarke“. Er steht in der großen Versuchshalle der Feuerwehr bei Münster, vor seiner Brust hängt ein Rucksack, in dem die kleinen Kugeln rot und grün funkeln. „Mit diesen Kugeln setzen wir im Gebäude Markierungen, die für die Einsatzkräfte relevant sind – wenn etwa an einem Ort Gefahr durch einen Gasanschluss droht.“ Dann wird in der Regel eine rote Landmarke vor der Tür abgelegt, grün dagegen bedeutet, dass der Raum durchsucht wurde.

Die Landmarken, die getestet werden, sind Testmodelle: Kleine Plastikkugeln, in denen verschiedenfarbige LEDs mit etwas Knetmasse fixiert sind. „Für erste Tests reichen sie völlig aus“, sagt Dyrks, „sie zeigen uns, wie solche Landmarken als Markierungen funktionieren können.“

In der bundesweit einzigartigen Trainingsanlage des Instituts der Feuerwehr in Münster sind ein sechsstöckiges Treppenhaus, eine Tiefgarage, Kellerräume, mehrere Wohnetagen, ein Supermarkt, eine Chemiefabrik und ein gentechnisches Labor nachgebaut.

Dieser Gebäudekomplex bildet den größten Teil der Halle. Hier können unterschiedlichste Einsatzszenarien durchgespielt werden. An beiden Enden der Halle befinden sich riesige Tore, hoch genug sogar für die großen Feuerwehrfahrzeuge.

Die Anlage hat 23 Mio. € gekostet, normalerweise werden hier die Führungskräfte der Feuerwehr ausgebildet.

Die realitätsnahen Praxisübungen auf dem Testgelände sind wesentlich für das Projekt, erklärt Dyrks: „Wir als Techniker und Ingenieure können das Navigationssystem Landmarke nicht allein entwickeln. Nur die Feuerwehrleute können uns mit ihrer Erfahrung sagen, wie das System aussehen muss, um gebrauchstauglich zu sein. Wir wollen die Fähigkeiten und Einsatztaktiken der Feuerwehrleute in dieses Projekt einfließen lassen.“

Sämtliche Funktionen der Halle – Licht, Rauch, akustische Signale, um Hilfe rufende Dummys als Ersatz für Brandopfer – können vom Kontrollzentrum aus bedient werden, oder mobil über einen Touchscreen.

„Mit dem Kontrollpanel kann ich per Knopfdruck ein ganzes Szenario starten, oder auch Elemente einzeln ansteuern“, erklärt Daniel Meyer vom Institut der Feuerwehr. Mit seinem Datenstift berührt er die Oberfläche des Touchscreens, aus dem Gebäudeinneren quillt Theaternebel in dichten Wolken.

Neben Meyer steht Einsatzleiter Thomas Stollenwerk von der Kölner Berufsfeuerwehr. „Man steht als Einsatzleiter praktisch auf dem Feldherrenhügel“, scherzt er, „draußen vorm Haus in der Kälte – alle schwitzen, nur der Zugführer ist der Einzige, der immer friert.“

In seiner Hand hält Stollenwerk ein Funkgerät, gibt Anweisungen an die Einsatzkräfte, die im Inneren des Gebäudes nach Verletzten suchen. Auf ihrem Weg durch die verqualmten Zimmer verteilen sie die LED-Kugeln vor den Zimmertüren.

Die Antworten des Trupps im Gebäude kommen rauschend und knackend durch das Funkgerät. Plötzlich, im Hintergrund, Hilfeschreie. Die Feuerwehrmänner haben im dichten Rauch ein Brandopfer entdeckt. Der Einsatzleiter reagiert sofort: „Person im zweiten Raum gefunden, wird nach unten gebracht, Rettungsdienst zur Einsatzstelle.“

Während der erste Einsatztrupp das „Opfer“ – einen Kunststoffdummy – aus der Wohnung bringt, legen draußen bereits die Feuerwehrmänner des zweiten Trupps ihre Ausrüstung an. Helm, Druckluftflaschen, Werkzeug – 15 kg wiegt alles zusammen.

In ihrer schweren Montur steigen sie durch ein Fenster in die Wohnung ein. Im dichten Rauch leuchten die Lichter der Landmarken. Schnell erkennen die Feuerwehrmänner, bis zu welcher Stelle sich das erste Team vorgearbeitet hat, und welche Räume noch kontrolliert werden müssen.

„Hier sehe ich große Möglichkeiten für die Landmarken“, sagt Stollenwerk, „denn in stark verrauchten Räumen hat man absolut keine Sicht und verliert schnell die Orientierung.“

Dank der Landmarken findet der zweite Trupp schnell den Brandherd, das Feuer wird gelöscht. „Trupp zwei zum Abmarsch fertig“, so Stollenwerk kurz und knapp in sein Funkgerät.

Projektleiter Dyrks ist zufrieden: „Der Test hat uns gezeigt, wie solche optischen Markierungen den Feuerwehrtrupps bei der Navigation und Zusammenarbeit helfen können.“

An einem anderen Problem arbeiten die Forscher bereits: Der Feuerwehrschlauch hat einige der LED-Kugeln verschoben, was nicht passieren darf. Vorstellbar wäre, die Landmarke mit einem festen Schlag am Boden zu fixieren, denn einen Hammer führen die Feuerwehrkräfte ohnehin immer mit sich.

„Wir arbeiten noch daran, welche Form das Endprodukt erhalten soll“, so Koordinator Dyrks. Die heute benutzte LED-Kugel werde es offensichtlich nicht werden. Ein Gegenstand in Form eines Sternes sei eher denkbar. Oder die Landmarke wird als Keil gebaut – einen solchen haben die Feuerwehrleute ohnehin dabei, um Türen aufzusperren. „Sie muss einfach mitzuführen sein, denn die Feuerwehrmänner haben schon viel schwere Ausrüstung dabei.“

Und die Zukunftsvisionen der Wissenschaftler gehen noch weiter: Die Landmarken könnten mit Sensoren ausgestattet werden, und Informationen über Temperatur und Sichtverhältnisse an den Einsatzleiter funken. Die Empfangsgeräte für die Signale der Landmarken könnten direkt in die Kleidung der Feuerwehrmänner integriert werden.

Bis dahin ist es noch ein weiter Weg, doch Dyrks gibt sich zuversichtlich: „Wir hoffen, noch in diesem Jahr einen Demonstrator zu bauen, der die Machbarkeit des Projekts zeigt“, sagt Dyrks, “ dieser wird dann von unseren Partnern in der Industrie zu einen Produkt weiterentwickelt.“

Zu den Partnern gehört auch die Firma Drägerwerk, deren Mitarbeiter auch beim Test in Münster anwesend sind. Sie haben bereits Geräte entwickelt, die durch akustische Signale – ein kurzes Piepen – für Orientierung im Einsatz sorgen sollen. Etwa doppelt so groß wie ein Handy, messen diese den Abstand zum nächsten Gerät. Je näher es ist, desto höher der Piepton. Sollte ein Feuerwehrmann in Not geraten, können seine Kollegen ihn so schnell finden.

Auf dem Testgelände verzieht sich derweil langsam der Nebel, die Sicht wird wieder besser. Während die Fraunhofer- Forscher im Gebäude die leuchtenden Kugeln einsammeln, testen die Feuerwehrleute in der Halle bereits das Drägerwerk-Produkt. Das Gerät in der Hand, macht einer von ihnen einen Schritt nach vorn, dann nach hinten, nach links und nach rechts. Jetzt wird das Fiepsen höher, also muss sich in dieser Richtung das nächste Gerät befinden. Auch die übrigen Einsatzkräfte werden neugierig, das Piepsen in der Halle schwillt an.

Als nächstes steht der Praxistest an – Daniel Meyer fährt schon mal per Touchscreen die Rauchmaschinen hoch. MICHAEL BÖDDEKER

Von Michael Böddeker

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